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原
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设
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“空气占据空间”是湘教版小学科学三年级上册第五单元第一课《周围的空气》中的教学活动。教材中为了验证空气确实存在要占据空间。设计了“吹气球”活动，先让学生在空气中吹一次气球，再将同一个气球放气后塞入塑料瓶内，气球口的胶圈反套在瓶口上，然后再吹气球，结果不能把气球吹大。通过实验对比，使学生产生疑问做出猜想：瓶子里的气球吹不大，是因为瓶子里被空气占满了。只要瓶子里的空气让出一个位置，气球就能吹大。为了验证这个猜想，学生根据提供的手钻和塑料吸管，在塑料瓶上打孔，用吸管导出吹气球时瓶子里被挤出去的空气到水杯里。这样就借助于水观察到吹气球时，瓶子里的空气从水中冒着气泡逃逸出去，它所占据的空间让出来了，瓶子里的气球就吹大了。从而得出结论：空气要占据空间。
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存
在
问
题
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原实验设计存在的不足：
1、学生在操作空气中吹气球，再把气球套在瓶子里吹，然后瓶子上打孔后又吹气球，如此反复操作，学生口腔容易沾染细菌，很不卫生。
2、学生用手钻在塑料瓶上打孔，对于年龄较小的三年级学生，操作中容易伤到手不安全。而且打出的孔与塑料吸管的粗细要很匹配，这个操作是很有难度的，以现有的工具不容易做到。
3、塑料瓶打孔后插入吸管，吸管的另一端接到水杯中，再次吹瓶中的气球，可以看到气球吹大和水杯中冒着气泡空气逃逸的现象，但不能直观展示被挤出去的空气“让出”的空间大小。
4、活动趣味性、观赏性不强，不能更强烈地激发学生科学探究的兴趣。
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改
进
创
新
思
路
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创新实验材料：
气球、打气筒，两个相同的废塑料瓶（其中一个在下端打孔，安上气门芯，并连接橡胶管），带有橡胶管的单孔橡胶塞，带有玻璃管和橡胶管的双孔橡胶塞，止水夹，红水（为了使实验现象明显，在水中加了红墨水），玻璃水槽。
创新实验步骤：
1.用打气筒在空气中吹一次气球，空气进入气球，气球变大。
2.将同一个气球放气后塞入空塑料瓶内，把气球口的胶圈反套在瓶口上，然后盖上带有橡胶管的单孔橡胶塞，橡胶管的另一端连接打气筒。塑料瓶下端的气门芯与双孔橡胶塞的橡胶管紧密连接。
3.另一只塑料瓶里装满红水放入水槽中，盖上双孔橡胶塞，用止水夹夹住连通两个瓶子的橡胶管，使之不通气，让塑料瓶保持密封状态。然后再吹气球，结果瓶内的气球不能吹大。学生产生疑问，这是谁在捣鬼呢？通过实验对比，会猜想到：是因为瓶子里被空气占满了，外面的空气进不来，所以瓶子里的气球吹不大，只要瓶子里的空气让出一个位置，气球就能吹大。
4.验证猜想，打开橡胶管上的止水夹，再吹气球，气球慢慢变大。气球在变大的过程中，瓶中的空气不断被挤出去，让出了空间，所以气球被吹大了，同时挤出的这些空气通过橡胶管进入红水瓶中，由于空气要占据空间，红水瓶的红水被挤出瓶外，形成美丽的小喷泉。这时在瓶子里也能清楚地看到：被挤出来的空气在瓶子里占据的空间。根据实验现象学生很容易得出结论：空气要占据空间。
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改
进
后
的
优
点
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1.把学生用口吹气球改用打气筒给气球充气，干净卫生，真正做到关爱学生健康。
2.不用手钻在塑料瓶上打孔，并插入塑料吸管。直接用废气门芯做出口，连接橡胶管，可以确保塑料瓶的密闭性。节省实验时间，操作方便又安全。实验装置可多次使用，消除浪费，保护环境。
3.瓶中气球吹大时，被挤出去的空气从水中冒着气泡逃逸。改为：瓶子里气球被吹大时，瓶子里的空气被挤出瓶外，让出了空间，气球才被吹大。同时这些被挤出去的空气通过橡胶管进入红水瓶中，挤出红水形成美丽的小喷泉，具有更好的视觉效果，给人美的享受。又可以清楚地看到：红水瓶中没有红水的这部分空间就是被挤出来的空气在瓶子里占据的的空间大小。这样就更有力地证明空气要占据空间。
4.根据实验现象取名：“气球”喷泉，名字新颖巧妙。改进后的实验现象直观、效果明显，实验环节流畅、一气呵成，具有较强的趣味性和观赏性，非常符合三年级小学生的学习需求，有效地激发了学生对科学课的浓厚兴趣，培养学生的探究、创新能力和科学素养。
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